活性炭的歷史與進展

活性炭是一種用途廣泛的材料,它可以控制絕大多數污染空氣的分子,也就是超過1.5億的化學物質。如今,活性炭被用於一系列的過濾器,以去除包括揮發性有機化合物(VOCs)在內的一系列化學物質。除了引起眼睛、鼻子和喉嚨的刺激外,VOCs還與肝臟和腎臟、中樞神經系統的損害甚至癌症有關。活性炭過濾器也被用於去除空氣中的其他化學污染物,並消除廢水處理廠和其他製造過程中的氣味。

活性炭的歷史是什麼?

似乎第一次使用活性炭是由史前人類出於完全不同的目的——清除冶煉金屬中的雜質以製造青銅。和青銅器時代的人類一樣,古埃及人也發現了碳的一個方面,這個方面與過濾空氣完全無關——這一次是作為一種防腐劑。

但是埃及人發現碳不僅僅可以用作防腐劑。第一次有記錄的醫學用途的碳來自大約公元前1500年的埃及Papyri。大約公元前400年,古代印度人和腓尼基人發現了活性炭的治療性能,並開始使用它來淨化水。更近一些的是,在18世紀,碳被認為是一種有用的物質,可以控制壞疽性潰瘍的氣味,它也被用於治療胃病。

在19世纪中期,碳作为一种治疗许多疾病的药物变得无处不在。1857年,陆军外科医生James Bird指出:“长期以来,在陆军和海军外科医生中,混有面包屑或酵母的碳一直是制作膏药的首选材料。”

作为一种应用于脱落的溃疡和坏疽的溃疡药物,碳膏剂在医院的应用也取得了良好的效果。最近,这种物质可以缓解疼痛、改善恶臭(与疾病有关的气味)和促进病变结构与周围组织的分离,在许多开放性癌症的病例中提供了巨大的缓解作用。

“碳湿敷药物也获得了高品质在医院实践作为应用程序脱落溃疡和坏疽的溃疡和最近这种物质提供巨大的救援在许多情况下打开癌症的舒缓疼痛,纠正foetor(与疾病相关的气味)和促进病态结构的分离从周围的部分。”

在第一次世界大战期间,防毒面具使用碳来过滤掉一些对军队使用的致命气体,但是直到第二次世界大战之后,活性炭的生产和使用才开始流行起来,最终导致了现代活性炭空气和水过滤器的发展。到20世纪末,活性炭被广泛应用于各种现代医疗设备,包括伤口敷料、肾脏透析装置、治疗药物过量和癌症患者的贫血。

什么是活性炭?

活性炭 是在非常高的温度下用CO2或过热蒸汽处理过的碳。这在碳中创造了一个微小的孔隙基质,增加了它的表面积,并创造了更多的地方让分子被困住;这就是使碳成为有效过滤介质的原因。活性炭过滤器也经常进行化学处理,以提高其捕捉特定污染物的能力。


活性过滤器特别用于分子过滤器(有时称为化学过滤器或气相过滤器)。它们通常采用一种叫做“吸附”的技术。简而言之,这意味着将分子粘在具有极高表面积的材料上。

活性炭的结构包括数以百万计的微孔,在那里气体进入并在碳表面凝结成液体。一磅碳的表面积超过600万平方英尺,这使得碳可以在很长一段时间内保持其气体捕捉效率,在某些暖通空调应用中可达4年。

来自Camfil的活性炭过滤器 


我们在分子过滤器中使用活性炭过滤器,旨在去除空气中的分子、气体和蒸汽。分子通常比通过HEPA/ULPA过滤器的穿透性最强的粒子小1000到10000倍。

几乎所有的Camfil分子过滤器都使用活性炭或活性氧化铝作为活性成分。

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Camfil 氣態化學控制方案

觀看視頻: Camfil如何區分灰塵和分子污染物,並為各種應用提供解決方案。